La calculadora de consumo de agua de refrigeración es una herramienta valiosa para estimar el consumo total de agua en los sistemas de refrigeración, en particular en las torres de refrigeración. Calcula el consumo de agua teniendo en cuenta la pérdida por evaporación, la pérdida por deriva y la pérdida por purga, lo que ayuda a los administradores de instalaciones, ingenieros y técnicos a gestionar los recursos hídricos de forma más eficaz.
This tool is essential for reducing operational costs, improving water eficiencia, y asegurando compliance con la normativa medioambiental.
Fórmula para calcular el consumo de agua de refrigeración
El consumo total de agua en una torre de refrigeración se puede calcular utilizando la siguiente fórmula:
Consumo total de agua = pérdida por evaporación + pérdida por deriva + pérdida por purga
Componentes de cálculo detallado
- Pérdida por evaporación:Pérdida por evaporación = (0.00085 × caudal de agua × diferencia de temperatura)
- Tasa de flujo del agua:El volumen de agua que circula a través de la torre de enfriamiento, normalmente medido en metros cúbicos por hora (m³/h) o galones por minuto (GPM).
- Diferencia de temperatura:La diferencia entre el agua caliente que entra y el agua fría que sale de la torre de enfriamiento, medida en °C o °F.
- Pérdida por evaporación:Agua perdida en forma de vapor durante el proceso de enfriamiento.
- Pérdida por deriva: Pérdida por deriva = Tasa de deriva × Tasa de flujo de agua
- Tasa de deriva:Una pequeña fracción de agua se pierde en forma de gotas transportadas por el aire de escape, normalmente entre el 0.001 % y el 0.005 % para las torres de refrigeración modernas.
- Pérdida por deriva:Pérdida de agua debido a la deriva.
- Pérdida por purga: Pérdida por purga = Pérdida por evaporación / (Ciclo de concentración – 1)
- Ciclo de Concentración (CdC):La relación entre los sólidos disueltos en el agua circulante y los del agua de reposición.
- Pérdida por purga:Agua descargada para controlar la acumulación de minerales y mantener la calidad del agua.
Tabla de valores precalculados
A continuación se muestra una tabla que muestra métricas típicas de consumo de agua para diferentes escenarios:
Tasa de flujo de agua (GPM) | Diferencia de temperatura (°F) | CdC | Tasa de deriva (%) | Pérdida por evaporación (GPM) | Pérdida por deriva (GPM) | Pérdida por purga (GPM) | Consumo total de agua (GPM) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
100 | 10 | 3 | 0.002 | 0.85 | 0.002 | 0.425 | 1.277 |
200 | 15 | 4 | 0.002 | 2.55 | 0.004 | 0.85 | 3.404 |
300 | 20 | 5 | 0.002 | 5.1 | 0.006 | 1.02 | 6.126 |
400 | 25 | 6 | 0.002 | 8.5 | 0.008 | 1.417 | 9.925 |
Ejemplo de calculadora de consumo de agua de refrigeración
Escenario:
Una torre de enfriamiento hace circular agua a un caudal de 200 GPM con una diferencia de temperatura de 15 °F. La tasa de deriva es del 0.002 % y el ciclo de concentración (CoC) es 4. Calcule el consumo total de agua.
Solución paso-a-paso:
- Calcular la pérdida por evaporación:
Pérdida por evaporación = 0.00085 × caudal de agua × diferencia de temperatura
Pérdida por evaporación = 0.00085 × 200 × 15 = 2.55 GPM - Calcular pérdida por deriva:
Pérdida por deriva = Tasa de deriva × Tasa de flujo de agua
Pérdida por deriva = 0.002 % × 200 = 0.004 GPM - Calcular pérdida por purga:
Pérdida por purga = Pérdida por evaporación / (CoC – 1)
Pérdida por purga = 2.55 / (4 – 1) = 0.85 GPM - Calcular el consumo total de agua:
Consumo total de agua = pérdida por evaporación + pérdida por deriva + pérdida por purga
Consumo total de agua = 2.55 + 0.004 + 0.85 = 3.404 GPM
Resultado:
El consumo total de agua es de 3.404 GPM.
Preguntas frecuentes más comunes
Calcular con precisión el consumo de agua ayuda a optimizar las operaciones de la torre de enfriamiento, reducir costos y garantizar el cumplimiento ambiental.
Clave Los factores incluyen el caudal de agua, la diferencia de temperatura, la tasa de deriva y el ciclo de concentración. Un mantenimiento y una operación adecuados pueden reducir las pérdidas innecesarias.
Mejorar la gestión del CoC, utilizar eliminadores de gotas de alta eficiencia y recuperar el agua de purga para su reutilización puede reducir significativamente el consumo de agua.